ALTERNATIVNÍ KONCEPCE VÝŽIVY BEZ ANTIBIOTICKÝCH STIMULÁTORŮ RŮSTU

Ranft, U.

RÖTHEL GmbH, SRN

ÚVOD

Začátkem roku 2006 skončí v Evropské unii asi 50-letá epocha používání antibiotik jako stimulátorů růstu ve výživě zvířat Československo patřilo na začátku 50.let k prvním zemím v Evropě, které zavedlo používání nutričních antibiotik.

Když byl v roce 1996 zakázán v EU první z antibiotických stimulátorů avoparcin, začalo "dobývání" trhu nabídkami alternativních produktů. Nesčetné, více či méně odzkoušené produkty různých skupin účinných látek, byly vydávány jako rovnocenná náhrada za stimulátory růstu.

Většina těchto alternativ však neodpovídala těmto náročným požadavkům. Velmi často byla v popředí nikoliv prospěšnost pro zvíře či uživatele, nýbrž komerční zájmy dodavatele. Postupem času bylo vneseno více objektivity do této problematiky a vykrystalizovaly se skupiny produktů, které již poskytují větší možnosti jako alternativní náhrada za antibiotické stimulátory růstu.

MECHANISMUS ÚČINNOSTI NUTRIČNÍCH ANTIBIOTIK

Při vývoji alternativních řešení je nutno mít na zřeteli mechanismus účinku antibiotických stimulátorů. KAMPHUES (1999) shrnul tyto účinky ve schématu 1. Je patrné, že pozitivní ovlivnění přírůstku hmotnosti je primárně vztaženo k působení na intestinální mikroflóru. Vzhledem k této skutečnosti není termín "stimulátor růstu" zcela vhodný. Označení "střevní stabilizátor" nebo "stabilizátor střevní mikroflóry" popisují mechanismus účinku mnohem lépe.

Velmi často i vědecké práce uplynulých let hovoří pouze o stimulačních účincích a s tím spojeným ekonomickým efektem. Studie zaměřené na snížení průjmových onemocnění (BOLDUAN, 1999) dokládají, že zlepšení užitkovosti je sekundární, jehož výše je evidentně závislá na stabilizaci zdravotního stavu zvířat (tabulka 1).

Schéma 1: Působení antibiotických stimulátorů růstu (Kamphues, 1999)

I. V trávicím traktu

* Složení střevní mikroflóry(druhy, četnost bakterií, obzv. gram pozitivních bakterií v kraniálním úseku střeva. * Redukované mikrobiální trávení živin (např. ztráta uhlohydrátů a aminokyselin). * Nižší koncentrace čpavku, aminů (např. histaminu) a kyseliny mléčné * Stabilizace střevního prostředí (pH) a procházejícího množství (menší variabilnost pH hodnoty chymusu ( optimální aktivita enzymů. II. Na trávicím traktu * Ztenčení střevní stěny (lymfatická tkáň e ). * Zvýšená aktivita stálých enzymů střevní stěny. * Delší životnost klků (efekt úspory bílkovin). III. Mimo trávicí trakt * Snížené zatížení jater mikrobiálními metabolity (např. amoniakem).

Podle stejného principu jsme vyhodnotili větší množství publikovaných pokusů s použitím kyseliny mravenčí ve výživě selat (schéma 2). Ze schématu je patrný téměř lineární vztah mezi redukcí četnosti průjmů a zvýšením denních přírůstků.

ORGANICKÉ KYSELINY - ZÁKLAD ALTERNATIVNÍ KONCEPCE DOPLŇKOVÝCH LÁTEK

Již před r. 1996 bylo známo velké množství pozitivních výsledků s krmnými aditivy, s ohledem na stabilizaci zdravotního stavu a přirozeně též zlepšení užitkovosti, které nepatří do skupiny antibiotik.

Do této doby byly středem zájmu probiotika a organické kyseliny. FREITAG et al. (1998) vyhodnotili literární údaje a porovnali průměrné hodnoty přírůstku hmotnosti a konverze krmiva antibiotik, probiotik a organických kyselin resp. solí kyselin (tabulka 2). Z tabulky je patrné, že ve výživě selat je možné, především použitím kyseliny mravenčí, dosáhnout přibližně srovnatelných efektů jako s klasickými antibiotiky.

Těkavé mastné kyseliny s krátkým řetězcem (kyselina mravenčí, propionová) mají vlivem silného antibakteriálního účinku výrazné přednosti.

Po vstupu organických kyselin do duodena dochází k jejich téměř úplné resorpci a tím k utlumení účinku v zadních střevních partiích. Výsledky pokusů KIRCHGESSNERA et al. (1992) na potlačení E. coli kyselinou mravenčí dokládají toto tvrzení (schéma 3).

Porovnání oblasti působení krmných antibiotik a organických kyselin znázorňuje schéma 4. Zvláště v zadních střevních partiích neposkytují organické kyseliny stejný ochranný účinek jako antibiotika. Z těchto důvodů je potřebné doplnit krmné směsi obsahující konvenční kyseliny o účinné látky, které poskytují ochranný účinek i v zadních částech střeva.

CHRÁNĚNÁ FORMA ORGANICKÝCH KYSELIN

Na základě našich dlouholetých zkušeností s organickými kyselinami jsme vyvinuli formu, která garantuje postupné uvolňování jednotlivých kyselin po celou dobu pasážování tenkým střevem. Organické kyseliny byly vneseny do matrix z rostlinného tuku (schéma 5). Postupným trávením tukového matrix jsou účinné látky (organické kyseliny) postupně uvolňovány a dosahují tak i zadních částí střeva.

Účinné látky pro náš produkt ACIDOMIX(r)protect jsme zvolili s ohledem na podmínky v prostředí působení, tj. na hodnotu pH v tenkém střevě. V mírně kyselém prostředí tenkého střeva je k potlačení růstu potenciálně patogenních mikrobů nejvhodnější kyselina sorbová (tabulka 3). Také kyselina mravenčí vykazuje ještě dobrý účinek na testované bakterie Escherichia coli a Salmonella pullorum. Kyselina mléčná a citronová jsou naproti tomu bez výraznějších účinků a tudíž pro použití k těmto účelům prakticky nevhodné.

Tento teoretický mechanismus účinku byl testován v pokuse na prasnicích. Deseti prasnicím bylo podáváno od 5. dne před porodem do 3. dne po porodu 25 g přípravku ACIDOMIX(r)protect na ks a den. Kontrolní skupina 10ti prasnic byla krmena stejně, avšak bez přípravku ACIDOMIX(r)protect. U všech prasnic byl odebrán na začátku pokusu a po 8 pokusných dnech vzorek výkalů z rekta, který byl bakteriologicky vyšetřen. Mezi jinými byly zjišťovány Clostridium perfringens, Escherichia coli a gram -negativní anaeroby. ACIDOMIX(r)protect snížil v pokusné skupině statisticky významně počet gram -negativních anaerobních bakterií, ke kterým patří potenciálně patogenní zástupci skupiny bacteroidaceae a množství bakterií Clostridium perfringens (schéma 6).

U kontrolních prasnic nebyly pozorovány žádné signifikantní změny v mikrobiálním osídlení. Výsledky pokusů dokládají redukci potenciálně patogenních bakterií vlivem přípravku ACIDOMIX(r)protect.

V provozních podmínkách proběhlo několikaměsíční ověření na cca 9000 ks selat. Selata pozitivní kontrolní skupiny byla v rámci prevence medikována 10 dní antibiotikem apramycin. U obou sledovaných skupin selat byl podáván konvenční kyselinový přípravek FORMIC STABIL 65, působící svým účinkem v žaludku a v předních partiích tenkého střeva. Výsledky jsou shrnuty v tabulce 4.

PREBIOTIKA A STABILIZACE TLUSTÉHO STŘEVA

Zatímco chráněné formy organických kyselin pokrývají svým účinkem celé tenké střevo, zbývá ještě stabilizovat tlusté střevo. Pro tuto část trávícího traktu je vhodné použít prebiotické balastní látky. Jsou to oligo- nebo polysacharidy, které na základě specifických ß-(2,1)-glykosidických komplexů nejsou odbourávány vlastními trávícími enzymy hospodářských zvířat. V důsledku toho se dostanou ve vysokém podílu až do tlustého střeva. Na rozdíl od jiných balastních látek (např. celulóza) jsou prebiotika metabolizovány bifidobakteriemi a laktobacily (tabulka 5). Potenciální patogenní bakterie nemohou využít prebiotické balastní látky nebo pouze omezeně. Na základě tohoto principu je podporována laktogenní mikroflóra, a tím snižováno riziko trávicích poruch bakteriálního původu.

K balastním látkám s prebiotickým účinkem patří např. inulin a oligofruktóza . Obě sloučeniny jsou k dispozici jako rostlinné extrakty. Jsou získávány z kořene čekanky. Proces extrakce je podobný izolaci cukru z cukrovky. Oligofruktóza a inulin jsou vzhledem ke svým zdravotním účinkům součástí různých potravin, zejména mléčných produktů.

V pokusech na odstavených selatech bylo prokázáno, že oligofruktóza z čekanky pozitivně ovlivňuje složení mikroflóry výkalů (NĚMCOVÁ et al, 1999( tabulka 6). To se následně odráží ve zlepšené užitkovosti (HOUDIJK, 1998). Výše těchto efektů závisí výrazně na prostředí, event. výši užitkovosti kontrolní skupiny (schéma 7).

SOUHRN

Náš alternativní koncept staví na třech principech:

* konvenční organické kyseliny * chráněné organické kyseliny * prebiotika

Kombinací přípravků těchto tří skupin se podařilo kromě krmiva stabilizovat, resp. preventivně ochránit všechny úseky trávicího traktu (schéma 8).

Zkušenosti z praxe za uplynulé dva roky ukazují, že výživa selat koncipovaná podle těchto zásad má stejné účinky jako dotace antibiotickými stimulátory.

Úspěšná náhrada po desetiletí osvědčených antibiotických stimulátorů a snížení profylaktického používání vyžaduje vždy koncepční úvahu. Jednotlivé součásti konceptu je vždy nutno volit podle konkrétních podmínek.

Kontaktní adresa:

RÖTHEL Praha, spol. s r.o. Pod Kavalírkou 18, 150 00 Praha 5, Tel.: 02/ 5721 2828, Tel./fax: 02/ 5721 1449, e-mail: roethel@comp.cz